如图所示在车厢中有一条光滑的带子(质量不计),带子中放上一个圆柱体,车子静止时带子两边的夹角∠ACB=90°,若车厢以加速度a=7.5m/s2向左匀加速运动,则带子的两边与车厢顶面夹角分别为多少?
如图所示,足够长的光滑平行导轨MN、PQ竖直放置,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的M与P两端连接阻值为R=0.40Ω的电阻,质量为m=0.010kg,电阻r=0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑,其下滑距离与时间的关系如下表所示(不计导轨的电阻,取g=10m/s2)
(1)试画出金属棒ab在开始运动的0.7s内的位移-时间图象; (2)求金属棒ab在开始运动的0.7s内电阻R上产生的热量; (3)求重力对金属棒做功的最大功率.
如图所示:宽度L=1m的足够长的U形金属框架水平放置,框架处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1T,框架导轨上放一根质量m=0.2kg、电阻R=1.0Ω的金属棒ab,棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,现用功率恒为6w的牵引力F使棒从静止开始沿导轨运动(ab棒始终与导轨接触良好且垂直),当棒的电阻R产生热量Q=5.8J时获得稳定速度,此过程中,通过棒的电量q=2.8C(框架电阻不计,g取10m/s2)。问:(1)ab棒达到的稳定速度多大?(2)ab棒从静止到稳定速度的时间多少?
如图所示,在x<0且y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面向里.磁感应强度大小为B,在x>0且y<0的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场. 一质量为m、电荷量为q的带电粒子从x轴上的M点沿y轴负方向垂直射入磁场,结果带电粒子从y轴的N点射出磁场而进入匀强电场,经电场偏转后打到x轴上的P点,已知===l。不计带电粒子所受重力,求:(1)带电粒子进入匀强磁场时速度的大小;(2)带电粒子从射入匀强磁场到射出匀强电场所用的时间;(3)匀强电场的场强大小.
如图所示,宽度为L的足够长的平行金属导轨MN、PQ的电阻不计,垂直导轨水平放置一质量为m电阻为R的金属杆CD,整个装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中,导轨平面与水平面之间的夹角为θ,金属杆由静止开始下滑,动摩擦因数为μ,下滑过程中重力的最大功率为P,求磁感应强度的大小.
(1)若不给金属板充电,求粒子初速度v0 多大时,可以垂直打在金属板上? (2)闭合开关S,让粒子仍以相同初速度v0射入,而从两板间沿直线穿过,求电源电动势E多大? (3)若将磁场撤掉,其他条件不变,让粒子仍以相同初速度v0射入,要使粒子打在极板上,则极板至少多长?